GB/T 41041-2021《宇航禁限用元器件控制要求》標(biāo)準(zhǔn)解析

中國空間技術(shù)研究院起草編制的GB/T 41041-2021《宇航禁限用元器件控制要求》在2022年7月1日正式實施。本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了宇航電氣、機電（EEE）元器件在需求分析、設(shè)計制造、選用、應(yīng)用驗證以及質(zhì)量保證等各階段的禁限用控制要求。適用于宇航裝備研制過程中對宇航禁限用元器件的控制。

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標(biāo)準(zhǔn)包括范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語、定義和縮略語、一般要求、詳細要求、宇航禁限用元器件清單管理、附錄A（資料性）宇航禁限用元器件清單示例7個部分。

其中在規(guī)范性引用文件中只引用了GB/T29074《宇航元器件鑒定要求》一個標(biāo)準(zhǔn)。

標(biāo)準(zhǔn)對元器件禁限用控制提出了7條基本原則：

1、元器件禁限用控制要求應(yīng)貫徹于元器件需求分析、設(shè)計制造、選用、評價驗證以及質(zhì)量保證等全過程；

2、禁限用要求與元器件的具體應(yīng)用環(huán)境密切相關(guān)，在判定元器件禁限用前應(yīng)結(jié)合應(yīng)用環(huán)境進行充分分析；

3、經(jīng)分析為禁用元器件，控制原則應(yīng)為宇航裝備禁止使用；

4、經(jīng)分析為限用元器件，控制原則應(yīng)為在特定條件或者范圍內(nèi)，經(jīng)充分驗證并通過批準(zhǔn)后可使用；

5、新設(shè)計產(chǎn)品應(yīng)避免采用限用元器件；沿用設(shè)計采用限用元器件的，應(yīng)進行分析，需要更改的，按照技術(shù)狀態(tài)更改程序進行控制；已選用限用元器件的宇航產(chǎn)品，應(yīng)對產(chǎn)品質(zhì)量狀態(tài)進行驗證，驗證合格后可應(yīng)用于宇航裝備飛行試驗或交付；

6、宇航裝備研制各階段應(yīng)對元器件禁限用進行識別，分析宇航應(yīng)用存在的風(fēng)險，制定風(fēng)險控制措施，明確責(zé)任部門或機構(gòu)，通過審批或評審等方式進行確認；

7、各單位應(yīng)建立元器件在材料、結(jié)構(gòu)、工藝等方面的宇航禁限用清單指導(dǎo)生產(chǎn)。

標(biāo)準(zhǔn)對元器件禁限用清單提出了3條基本原則：

1、元器件禁限用清單是宇航裝備研制各階段實施元器件禁限用控制的技術(shù)依據(jù)；

2、各單位應(yīng)建立元器件禁限用清單指導(dǎo)生產(chǎn)；

3、禁限用清單編制一般應(yīng)遵循通用性、準(zhǔn)確性、實用性和可行性原則；

對元器件禁限用清單管理提出了識別原則、識別來源以及清單編制、評審、發(fā)布及更新6個要求。

首先是識別原則：

1、出于健康和安全性考慮，含有可能導(dǎo)致安全性危險材料的元器件；

2、可靠性可疑元器件；

3、由于壽命有限，已知不穩(wěn)定、存在安全性風(fēng)險或可靠性風(fēng)險的元器件；

4、存在機械應(yīng)力敏感、耐溫度等級低等不滿足航天器高可靠要求的元器件。

其次是識別來源：

1、元器件生產(chǎn)制造、評價與驗證過程中發(fā)現(xiàn)符合禁限用元器件識別原則的元器件；

2、元器件使用過程中（如失效分析）發(fā)現(xiàn)符合禁限用元器件識別原則的元器件；

3、經(jīng)國外宇航機構(gòu)或元器件研制單位等公開發(fā)表的禁限用元器件的相關(guān)信息。

最后是禁限用元器件清單編制、評審、發(fā)布、更新：

1、禁限用元器件清單編制。各單位應(yīng)負責(zé)跟蹤國內(nèi)外元器件研制單位、宇航機構(gòu)等發(fā)布的元器件禁限用信息，收集元器件使用中的禁限用信息，編制禁限用元器件清單并征集各方意見。

2、禁限用元器件清單評審。宇航禁限用元器件清單編制部門應(yīng)組織對禁限用元器件清單進行評審。

3、禁限用元器件清單發(fā)布。禁限用元器件清單評審?fù)ㄟ^后，一般應(yīng)有各單位質(zhì)量主管部門進行發(fā)布。

4、禁限用元器件清單更新。禁限用元器件清單應(yīng)結(jié)合實際情況進行動態(tài)更新。

標(biāo)準(zhǔn)第5節(jié)詳細要求中還明確了應(yīng)用驗證的要求，應(yīng)用驗證包括元器件評估和元器件驗證兩部分。

1、元器件評估。對采用新設(shè)計、新工藝或新材料的元器件，應(yīng)針對性開展一系列試驗、分析工作，以評價元器件的研制成熟度并指導(dǎo)選用：

（1）功能性能分析。在不同的工作條件（如溫度、頻率、電源電壓、輸入電平、負載等）下開展元器件測試覆蓋性分析，測試應(yīng)包括針對結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)應(yīng)用的測試向量，給出測試覆蓋性分析報告，并統(tǒng)計一定數(shù)量器件的測試結(jié)果。

（2）結(jié)構(gòu)分析。針對元器件的代表樣品進行結(jié)構(gòu)分析，包括破壞性和非破壞性檢驗、分析和試驗。有效地識別元器件的宇航禁限用設(shè)計、材料、結(jié)構(gòu)、工藝和潛在應(yīng)用風(fēng)險。

（3）評估試驗。通過耐久性試驗、機械應(yīng)力、環(huán)境應(yīng)力、抗輻射能力評估等手段對元器件宇航應(yīng)用的潛在失效模式和薄弱環(huán)節(jié)進行充分暴露。

2、元器件驗證。在評估的基礎(chǔ)上，元器件使用單位應(yīng)結(jié)合具體應(yīng)用條件和環(huán)境，考慮元器件可能存在的失效機理和宇航禁限用案例，制定針對性驗證方案，開展一系列試驗、分析和驗證工作并出驗證報告和應(yīng)用指南，以評價元器件的宇航應(yīng)用成熟度或宇航產(chǎn)品可用性并指導(dǎo)選用。    

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